31

LAMPIRAN-LAMPIRAN

32

Lampiran 1:

Biodata Ketua Peneliti

1. Nama dan gelar akademik : Sugeng Slamet, ST., MT.

2. NIY : 0610701000001136

3. Tempat dan tanggal lahir : Kudus, 22 Juni 1971

4. Jurusan/Fak/PT : Teknik Mesin/Teknik/

Universitas Muria Kudus

5. Alamat : Jl. Gondangmanis PO.Box 53 Bae, Kudus

- Telephon/Fax : (0291) 443844/ (0291) 437198

- E-Mail : Sugeng_hanun@yahoo.co.id

6. Pendidikan Terakhir : S-2 Teknik Mesin

- Tempat pendidikan : Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta

- Tahun Lulus : 2007

7. Pengalaman Penelitian :

No Kegiatan Tahun Tempat Sumber biaya

1. Tingkat konsumsi bahan bakar jenis kerosin

terhadap waktu melebur logam non ferro.

2004 Juwana Dikti-Jakarta

2. Komposit serat alam pisang (Musa

Paradisiaca ) dengan matrik polyester.

2005 Kudus APBU-UMK

3. Analisis alat penukar kalor pada ketel uap

tradisional pabrik tahu.

2006 Kudus Dikti-Jakarta

4 Helm Sepeda Yang Kreatif Menggunakan

Serat Alam Sabut Kelapa Kombinasi Proses

Hand Lay-Up dan Spray-Up

2007 Kudus PKM-Dikti Jakarta

5. Studi kelayakan sampah kulit kopi sebagai

bahan baku briket.

2008 Dawe-Kudus Proposal luaran

Sibermas -Jakarta

6. Analisis sifat fisis paduan Al-Cu melalui

metode pembekuan searah.

2008 Lab. UMK APBU-UMK

Komposit limbah kayu untuk bahan baku

papan partikel guna mendukung industri box

speaker aktif

2009 Kudus PKM-Dikti Jakarta

7. Redesain cawan tuang dan turun pada

cetakan pasir untuk meningkatkan kualitas

cor.

2009 Juwana Kopertis VI-Jateng

8. Rancang bangun mesin hotpres dan milling

papan partikel pada industri box speaker CV.

Arofah Electronic

2011 Kudus Dikti-Jakarta

33

9. Meningkatkan sifat mekanis produk

propeller kapal nelayan melalui metode

pembekuan searah

2012 Juwana Dikti - Jakarta

10. Rancang bangun mesin hotpress papan

partikel berbasis PLC (programable logic

controller)

2012 Kudus APBU-UMK

8. Penelitian :

1. Peningkatan Unjuk Kerja Mesin Alat Penukar Kalor (heat exchanger) untuk pemanas solar-

pendingin oli. Dipublikasikan dalam Jurnal Sains dan Teknologi Lemlit Universitas

Muria Kudus, ISSN: 1979-6870 Vol. 1 No. 1 Desember 2008.

2. The Effect Of Cu Concentration On Unidirectional Solidification Process For Micro

Structure Of Al-Cu Alloy. Dipublikasikan dalam Jurnal Sains dan Teknologi Lemlit

Universitas Muria Kudus, ISSN: 1979-6870 Vol. 2 No. 2 Juni 2009.

3. Komposit partikel serbuk gergaji kayu (sawdust) dengan resin Urea Formaldehid

sebagai bahan baku utama box speaker, dipublikasikan dalam Jurnal Momentum

Unwahas- Semarang, ISSN : 0216-7395 April 2013.

4. Pengaruh konsentrasi Cu terhadap sifat mekanis Paduan AlCu pada proses

pembekuan searah, dipublikasikan dalam Jurnal Momentum Unwahas- Semarang,

ISSN : 0216-7395 April 2013.

Dengan ini saya menyatakan kesiapan saya sebagai anggota peneliti dalam program ini

sesuai dengan tanggung jawab hingga kegiatan selesai.

Kudus, 14 April 2015

Ketua peneliti,

Sugeng Slamet, ST,.MT

34

Lampiran 2.

BIODATA ANGGOTA PENELITI

A.IdentitasDiri

1 Nama Lengkap (dengan gelar) Taufiq Hidayat, ST., MT

2 Jenis Kelamin Laki-laki

3 Jabatan fungsional Asisten Ahli

4 NIP/NIK/Identitas Lain 197901232005011002

5 NIDN 0023017901

6 Tempat dan Tanggal lahir Cilacap, 23 Januari 1979

7 E-mail ophiqhd@gmail.com

8 Nomor Telepon/HP 081802493494

9 Alamat Kantor Jl. Gondang manis PO.Box 53 Bae- Kudus

10 Nomor Telepon/Faks (0291) 438229/(0291) 437198

11 Lulusan yang telah dihasilkan D3 = 250 Orang S1 = - Orang S2 = -Orang

12 Mata kuliah yang diampu 1. Desain Mesin

2. Computer Aided Design

3. Computer Aided Manufacturing

4. Simulasi dan Pemodelan

B. Riwayat Pendidikan

S-1 S-2 S-3

Nama PerguruanTinggi UniversitasDiponegoro

Semarang

Universitas Diponegoro

Semarang -

BidangIlmu TeknikMesin Teknik Mesin -

TahunMasuk-Lulus 1997-2002 2010-2013 -

Judul

Skripsi/Tesis/Disertasi

Pengaruhpenambahan

serbukaluminiumpadabaja

karbonrendahterhadap

kekerasan dan struktur

mikro

Analisa running-in roda

gigi Transmisi sebagai

acuan untuk Roda gigi

sebagai acuan untuk

perbaikan kualitas roda

gigi produk Usaha Kecil

Menengah

-

Dosenpembimbing Ir.Sulistyo,MT Dr. Djamari, ST, MT -

35

C.Pengalaman Penelitian Dalam 5 Tahun Terakhir

No Tahun Judul Penelitian Pendanaan

Sumber Jml(Juta Rp)

1 2009 Redesaincawantuang danturunpada

cetakanpasiruntukmeningkatkan

kualitascor.

KopertisVI-

Jateng

Rp7.500.000,-

2 2012 Analisa kegagalan pegas daun (leaf

spring) pada Toyota Kijang Kapsul 7K-EI

Tahun 2000

APBU-UMK Rp. 3.000.000,-

3 2014 Penggunaan Labview Untuk Simulasi

Sistem Kontrol Keamanan Rumah

APBU-UMK Rp. 3.000.000,-

D. Pengalaman Pengabdian kepada Masyarakat dalam 5 tahun terakhir

No Tahun Judul Pengabdiankepada masyarakat Pendanaan

Sumber Jml(Juta Rp)

1 2009 Pelatihan penggunaan internet untuk

guru MA NU Ibtidaul Falah Dawe

Kudus

APBU UMK Rp 1.000.000,-

2 2009 Redesain model saluran tuang pada

cetakanpasiruntuk

meningkatkan produkcor di

kecamatan Juwana-Pati

KopertisVI-

Jateng

Rp 5.000.000,-

3 2009 Pembuatan tungku/kompor berbahan

bakar briket cangkang bijih kopi untuk

keperluan rumah tangga dan UKM

APBU UMK Rp. 1.000.000,-

4 2009 Rancangbangun Mesin pengering sistem

putar (rotarydryer) untuk menurunkan

kadar air bijih kopi menggunakan briket

cangkang bijih kopi

Vucer

DiktiJakarta

Rp 15.000.000,-

5 2011 IbMpemanfaatanserbukgergajisebagai

bahanbakuutamapapan partikeluntuk

UKMboxspeaker.

IbM

DiktiJakarta

Rp50.000.000,-

6 2013 Meningkatkankualitasproduklogam

pandebesimelaluiprosesperlakuan

panas(heattreatment).

APBU-UMK Rp 2.500.000,-

E. Publikasi Artikel Ilmiah dalam Jurnal dalam 5 Tahun Terakhir

No Judul Artikel Ilmiah Nama Jurnal Vol/Nomor/Tahun

1 Pengaruh Model Saluran Tuang pada

Cetakan Pasir Terhadap Hasil Cetakan

Mawas UMK 23/1/Juni 2010

2 Analisa kegagalan pegas daun (leaf

spring) pada Toyota Kijang Kapsul 7K-EI

Tahun 2000

Simetris UMK 01/1/April 2012

3 Analisa Running-in roda gigi transmisi Rotasi Undip 15/2/April 2013

36

produk Usaha Kecil Menengah

4 Kaji Eksperimental Running-in pada

Kontak Rolling-Sliding Pasangan

Material Aluminium dengan Baja S45C

Rotasi Undip 15/2/April 2013

5 Rancang Bangun Alat Uji Running-in

untuk Sistem Kontak Two-Disc

Rotasi Undip 15/2/April 2013

6 Fenomena Running-In Roda Gigi

Transmisi Sepeda Motor

Simetris UMK 05/1/April 2014

F. Pemakalah Seminar Ilmiah (Oral Presentation) dalam 5 Tahun Terakhir

No Nama Pertemuan Ilmiah/Seminar Judul Artikel Ilmiah Waktu dan Tempat

1 Diskusi Ilmiah dosen Fakultas

Teknik

Simulasi sistem

kemanan rumah

menggunakan

LabVIEW

Rabu, 5 Maret

2014

R. Seminar

Fakultas Hukum

UMK

Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapat

dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila dikemudian hari ternyata dijumpai

ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi.

Kudus, 14 April 2015

Anggota peneliti

Taufiq Hidayat, ST, MT

37

Lampiran 3. Draf publikasi ilmiah di jurnal simetri Fakultas Teknik UMK ( Bulan April -

2015).

UNJUK KERJA PIROLISATOR UNTUK MEMPRODUKSI GAS ASAP CAIR (

LIQUID SMOKE GASES ) SEBAGAI BAHAN PENGAWET

Sugeng Slamet

Fakultas Teknik , Program studi Teknik Mesin

Universitas Muria Kudus

E-mail: sugeng_hanun@yahoo.co.id

Taufiq Hidayat

Fakultas Teknik , Program studi Teknik Mesin

Universitas Muria Kudus

E-mail: ophiqhd@yahoo.com

ABSTRAK

Pengertian umum asap cair merupakan suatu hasil destilasi atau pengembunan dari uap hasil pembakaran

tidak langsung maupun langsung dari bahan yang banyak mengandung karbon dan senyawa-senyawa lain.

Bahan baku yang banyak digunakan untuk membuat asap cair adalah kayu, bongkol kelapa sawit, ampas

hasil penggergajian kayu, dan lain-lain. Pembuatan asap cair menggunakan metode pirolisis yaitu peruraian

dengan bantuan panas tanpa adanya oksigen atau dengan jumlah oksigen yang terbatas. Biasanya terdapat

tiga produk dalam proses pirolisis yakni: gas, pyrolisis oil, dan arang, yang mana proporsinya tergantung dari

metode pirolisis, karakteristik biomassa dan parameter reaksi.

Metode yang dilakukan diawali dengan melakukan rancang bangun unit pirolisator lengkap dengan perangkat

kondensor dengan pipa tembaga tipe spiral untuk memproduksi gas asap cair dari bahan biomassa yang

dipilih yaitu tempurung kelapa dan sampah organik. Metode Pirolisis yang merupakan proses reaksi

penguraian senyawa-senyawa penyusun kayu keras menjadi beberapa senyawa organik melalui reaksi

pembakaran kering pembakaran tanpa oksigen. Reaksi ini berlangsung pada reaktor pirolisator dengan variasi

temperatur 150oC, 250

oC dan 300

oC selama 8 jam pembakaran. Asap hasil pembakaran dikondensasi dengan

kondensor yang berupa pipa tembaga melingkar. Hasil dari proses pirolisis diperoleh tiga produk yaitu asap

cair, tar, dan arang. Kondensasi dilakukan dengan pipa atau koil melingkar yang dipasang dalam bak

pendingin. Air pendingin dapat berasal dari air hujan yang ditampung dalam bak penampungan.

Hasil yang diperoleh dari penelitian ini adalah biomassa tempurung kelapa menghasilkan jumlah senyawa

fenol lebih besar 30-33%. Hal ini menunjukkan bahwa pada jenis biomassa ini lebih unggul dalam fungsi

sebagai antioksidan, karena kaya akan kandungan senyawa fenol, sehingga lebih optimal dalam hal

menghambat kerusakan pangan dengan cara mendonorkan hidrogen. Sedangkan biomassa cangkang kopi

pada temperatur 150oC lebih banyak menghasilkan senyawa asam 93%. Kandungan asam efektif dalam

mematikan dan menghambat pertumbuhan mikroba pada produk makanan dengan cara senyawa asam itu

menembus dinding sel mikroorganisme yang menyebabkan sel mikroorganisme mati peningkatan kapasitas

hasil pada semua tipe destilator seiring dengan meningkatnya temperatur uap biomassa. Destilator tipe

serpentine tube mampu meningkatkan kapasitas hasil lebih tinggi 16% dibanding dengan tipe helical tube.

Kata Kunci : Asap cair, pirolisis, kondensasi, pengawet alami, fenol,senyawa asam.

ABSTRACT

General understanding of liquid smoke is a result of condensation of steam distillation or combustion

products are not directly or directly from material that contains carbon and other compounds. The raw

materials used to make liquid smoke is wood, palm oil hump, sawmill residue results, and others. Making

liquid smoke using pyrolysis method is decomposition with the aid of heat in the absence of oxygen or with a

limited amount of oxygen. Usually there are three products in the pyrolysis process: gas, pyrolisis oil, and

charcoal, which is where the proportions depending on the method of pyrolysis, biomass characteristics and

parameters of the reaction.

Methods that begin with the design pirolisator unit complete with condenser device with spiral-type copper

pipe gas to produce liquid smoke from biomass materials selected in coconut shell and organic waste.

38

Pyrolysis method which is the process of decomposition reaction constituent compounds hardwood into some

organic compounds by dry combustion reaction without oxygen combustion. This reaction takes place in the

reactor with temperature variation pirolisator 150oC, 250

oC and 300

oC for 8 hours burning. The smoke of

burning condensed by the condenser in the form of a circular copper pipe. The results obtained from the

pyrolysis process three products namely liquid smoke, tar, and charcoal. Condensation is done with a pipe or

coiled coil mounted in a cooling bath. Cooling water can come from rain water collected in the tank.

The results obtained from this study is coconut shell biomass yield greater amount of phenolic compounds

30-33%. This indicates that the type of biomass is superior in function as an antioxidant, as rich in phenolic

compounds, so that more optimal in terms of inhibiting the breakdown of food by way of donating hydrogen.

While the biomass at a temperature of 150oC coffee shell produces more acid compounds 93%. Acid content

deadly and effective in inhibiting the growth of microbes in food products in a way that acidic compounds

penetrate the cell walls of microorganisms that cause cell death microorganisms increased capacity results in

all types of distillation with temperature steam biomass. Destilator type of serpentine tube is able to increase

the capacity of higher yields of 16% compared with the type of helical tube.

Keywords: Liquid smoke, pyrolysis, condensation, a natural preservative, phenol, acid compounds.

1. PENDAHULUAN

Limbah biomassa yang merupakan bahan organik yang banyak kita jumpai disekeliling kita. Biomassa

tersebut belum dapat diambil manfaatnya secara ekonomi sebelum dilakukan proses lanjut/daur ulang.

Limbah biomassa merupakan sumber energi dan bahan baku produk lainnya yang cukup besar potensinya

untuk diolah lebih lanjut. Beberapa limbah biomassa yang potensial untuk bahan baku adalah tempurung

kelapa, sampah organik, jerami, cangkang kopi, cangkang sawit. Hasil olahan dari limbah biomassa tersebut

dapat digunakan untuk konversi energi, komposit material, bahan bakar briket, bahan pengawet berupa asap

cair dan lainnya.

Pengertian umum asap cair (liquid smoke) merupakan suatu hasil destilasi atau pengembunan dari uap

hasil pembakaran tidak langsung maupun langsung dari bahan yang banyak mengandung karbon dan

senyawa-senyawa lain (Kamulyan, B., 2008). Bahan baku yang banyak digunakan untuk membuat asap cair

adalah tempurung kelapa, kayu, bongkol kelapa sawit, ampas hasil penggergajian kayu, dan biomass lainnya.

Asap cair bisa juga berarti hasil pendinginan dan pencairan asap dari bahan biomass yang dibakar dalam

tabung tertutup. Asap yang semula partikel padat didinginkan dan kemudian menjadi cair itu disebut dengan

nama asap cair. Asap cair umumnya digunakan sebagai pengganti teknik pengasapan konvensional.

Pengasapan ikan atau daging dilakukan untuk tujuan pengawetan makanan. Disamping itu juga untuk

meningkatkan cita rasa dari makanan itu sendiri. Pembuatan asap cair menggunakan metode pirolisis yaitu

penguraian dengan bantuan panas tanpa adanya oksigen atau dengan jumlah oksigen yang terbatas ( Yuliwati

dkk, 2011). Biasanya terdapat tiga produk dalam proses pirolisis yakni: gas, pyrolisis oil, dan arang, yang

mana proporsinya tergantung dari metode pirolisis, karakteristik biomassa dan parameter reaksi. Alat pirolisis

seperti ditunjukkan pada gambar 1.

Gambar 1. Alat Pirolisis Asap Cair (Hidayat DJ, 2013)

Asap hasil pembakaran dikondensasi dengan kondensor yang didalamnya terdapat pipa berupa koil

melingkar yang dipasang dalam bak pendingin. Air pendingin dapat berasal dari air hujan yang ditampung

dalam bak penampungan, air sumur, air sungai maupun PDAM.

Adapun permasalahan dari biomassa sebagai rujukan dalam penelitian ini, didasarkan atas berbagai

pertimbangan sebagai berikut :

39

4. Biomassa yang merupakan sumber energi dari bahan dasar organik yang belum banyak dimanfaatkan.

Biomassa masih dipandang sebagai limbah atau sampah yang tidak memiliki nilai ekonomis, sehingga

cenderung dibuang sembarangan. Padahal biomassa dapat ditingkatkan nilainya dengan mengolah

menjadi pupuk organik, asap cair dan bahan bakar.

5. Diperlukan peralatan dan teknologi untuk dapat mengolah biomassa menjadi asap cair yaitu pirolisator.

Teknologi ini dapat dibuat sesuai skala produksi dan biaya yang ada, sehingga masyarakat dapat

melakukan proses pirolisis sebagai bagian dari kegiatan usaha. Proses pengoperasian dari unit pirolisator

ini juga tidak sulit termasuk juga proses maintenance/perawatannya.

6. Temperatur optimal pada pirolisator yang mampu menghasilkan asap cair dalam jumlah yang besar, serta

jenis biomassa yang menghasilkan senyawa sebagai bahan pengawet bahan pangan.

Sedangkan tujuan yang diharapkan dari pengolahan limbah biomassa adalah sebagai berikut :

4. Mendapatkan gas asap melalui teknologi pirolisis dengan cara mengolah bahan biomassa yang ada

disekeliling kita.

5. Mengetahui senyawa yang terkandung dalam gas asap dari jenis biomassa yang dijadikan sampel dalam

penelitian ini yaitu : tempurung kelapa dan cangkang kulit kopi.

6. Mengetahui pengaruh peningkatan temperatur pirolisator terhadap kapasitas gas asap yang dihasilkan

serta kandungan dalam gas asap biomassa tersebut.

2. METODOLOGI PENELITIAN

Tahapan dalam penelitian ini meliputi :

a. Peralatan dan bahan yang digunakan dalam penelitian adalah :

1. Unit pirolisator yang sudah dilengkapi dengan pengukur temperatur dan tekanan.

2. Unit kondensor, dengan susunan pipa tipe : koil/helical tube dan serpentine tube

3. Timbangan

4. Pompa air

5. Pipa distribusi gas asap

6. Alat penangkap tar

7. Alat uji : Simadzu GCMS-TQ 8030

8. Biomassa : tempurung kelapa dan cangkang kulit kopi

b. Data teknik mesin penghasil asap cair meliputi :

1. Alat pirolisator

- Pirolisator bekerja pada suhu 32oC – 350

oC

- Tabung Pirolisis mampu menahan tekanan kerja 5,3 - 6 bar dengan temperatur maksimal

650oC.

- Tabung pirolisis dilengkapi stop kran, pressure gauge, thermometer, dan safety valve untuk

keperluan analisa.

- Skala maksimal termometer 400oC dengan jenis termometer bimetal.

- Skala maksimal pressure gauge 10 Kg/cm2.

- Safety valve kompresor Shark ukuran 1,5 – 2 HP.

- Material tabung pirolisis baja tahan karat 201 (Stainless Steel 201) dengan tebal 1,8 mm.

2. Pipa distribusi uap

- Koefisien tahanan (K) pada pipa distibusi sebesar 11,342

- Jenis pipa penghubung yang digunakan adalah baja krom-nikel; diameter dalam = 19,05 mm,

diameter luar = 20,25 mm dan tebal pipa= 0,6 mm

- Jenis aliran yang melalui pipa laminer.

- Kecepatan alir gas asap 1,516 m/s

- Panjang pipa penghubung pirolisator-kondensor adalah 1,52 meter.

3. Kondensor

- Tabung kondensor bahan stainless steel.

- Pipa kondensor menggunakan pipa tembaga dengan diameter 10 mm

- Panjang total pipa kondensor 5 m

40

Biomassa yang digunakan terdiri dari 2 macam, sebagaimana ditunjukkan pada gambar 1.2 berikut

(a) (b)

Gambar 2. Limbah biomassa (a) tempurung kelapa (b) cangkang kulit kopi

(a) (b)

Gambar 3. Perangkat penghasil asap cair ( a) pirolisator (b) kondensor

c. Proses pembuatan asap cair

1. Sebelum dimasukkan ke reaktor pirolisis, biomassa tempurung kelapa dibersihkan dari kotoran dan

sabut yang tertinggal. Kemudian tempurung kelapa dipecah menjadi beberapa bagian agar luas

permukaan pembakaran menjadi lebih luas sehingga proses dapat berjalan lebih cepat.

2. Selanjutnya dilakukan pengeringan dengan cara penjemuran, untuk mengurangi kadar air pada

tempurung kelapa.

3. Kemudian dilanjutkan dengan metode Pirolisis yang merupakan proses reaksi penguraian senyawa-

senyawa penyusun kayu keras menjadi beberapa senyawa organik melalui reaksi pembakaran kering

pembakaran tanpa oksigen. Reaksi ini berlangsung pada reaktor pirolisator yang bekerja pada

temperatur 150-300oC selama 8 jam pembakaran.

4. Asap hasil pembakaran dikondensasi dengan kondensor yang berupa koil melingkar. Hasil dari

proses pirolisis diperoleh tiga produk yaitu asap cair, tar, dan arang. Kondensasi dilakukan dengan

pipa tembaga berdiameter 10 mm dengan 2 tipe ( helical dan serpentine tube ) yang dipasang dalam

bak pendingin. Air pendingin menggunakan air sumur.

5. Asap hasil pembakaran biomassa dialirkan melalui pipa-pipa kecil atau tube dalam kondensor.

Sedangkan air pendingin dialirkan di bagian luarnya atau didalam shell menggunakan sebuah pompa

air. Parameter yang diukur adalah kapasitas hasil pirolisis asap cair. Hasil asap cair ditampung

dalam sebuah bejana yang kemudian bisa di ketahui volumenya. Kapasitas hasil dihitung per satuan

waktu.

6. Hal yang sama dilakukan pada biomassa cangkang kulit kopi. Data yang sudah didapatkan, selanjutnya akan dianalisa untuk mengetahui sejauhmana unjuk kerja unit

pirolisator penghasil gas asap cair terhadap bahan baku dari biomassa tempurung kelapa dan cangkang kulit

kopi dengan variabel bebasnya adalah temperatur. Selanjutnya unjuk kerja unit pirolisator dapat ditentukan

dengan melihat peningkatan kapasitas hasil dari kedua jenis tipe destilator dengan pendekatan empiris

sebagai berikut :

41

% =W2−W1

W2x 100% ...................(1)

Keterangan :

W2 = berat awal (kg, liter)

W1 = berat ( kg, liter )

Adapun tahapan yang dilakukan dalam penelitian ini sebagaimana ditunjukkan dalam diagram alir gambar

1.4.

3. HASIL DAN PEMBAHASAN

Data yang diperoleh dari hasil pengujian pada 2 biomassa penghasil gas asap cair dengan

menggunakan metode pirolisis diperoleh data sebagai berikut :

Gambar 4. Diagram alir penelitian

Mulai

Studi literatur

Perancangan unit reaktor

Pembuatan unit

pirolisator

Pembuatan unit

pemipaan

Pembuatan unit destilator

Proses assembling

reaktor pirolisis

Biomassa tempurung

kelapa

Pengujian

Reaktor

pirolisis

Ya

Tidak

Biomassa cangkang kulit

kopi

Kapasitas hasil ( liter) Senyawa terkandung(%)

Analisa data Kesimpulan Selesai

42

Tabel 1. Kapasitas hasil (liter) gas asap cair

Gambar 5. Kapasitas asap cair biomassa terhadap perlakukan temperatur

Tabel 2. Kandungan senyawa (%) gas asap cair

Tabel tersebut diatas merupakan data kandungan yang dominan, diperoleh melalui pengujian chromatografi

pada sampel sebanyak 100 gram asap cair dengan alat uji Simadzu GCMS-TQ 8030 di Laboratorium teknik

kimia Universitas Diponegoro Semarang, dengan gambar selengkapnya sebagai berikut :

43

Gambar 6. Cromatogram asap cangkang kulit kopi temperatur 150

oC.

Gambar 7. Cromatogram asap cangkang kulit kopi temperatur 250

oC.

Gambar 8. Cromatogram asap tempurung kelapa temperatur 150

oC.

44

Gambar 9. Cromatogram asap cangkang kulit kopi temperatur 250

oC.

Efisiensi pirolisator dapat diketahui dengan menghitung kenaikan kapasitas hasil pada kedua jenis kondersor

yang dipakai yaitu tipe helical dan sarpentine tube.

Tabel 3. Peningkatan kapasitas hasil (%)

Jenis biomassa Tipe helical tube Tipe serpentine tube

150oC - 250

oC 250

oC - 300

oC 150

oC - 250

oC 250

oC - 300

oC

Tempurung kelapa 35.87 13.07 35.00 25.94

Cangkang kulit kopi 39.88 19.40 31.81 19.16

Reaktor pirolisator sangat dipengaruhi oleh jenis biomassa, temperatur pembakaran serta tipe destilator yang

berfungsi mengubah fase uap menjadi fase cair. Dari hasil penelitian yang dilakukan menunjukkan bahwa

biomassa tempurung kelapa yang mempunyai struktur kayu keras pada temperatur yang sama menghasilkan

senyawa fenol 30-33% yang lebih banyak dibandingkan dengan biomassa cangkang kulit kopi. Sedangkan

biomassa cangkang kopi pada temperatur 150oC lebih banyak menghasilkan senyawa asam 93%. Senyawa

asam ini menunjukkan perbandingan terbalik dengan variabel temperatur, dimana ketika temperatur gas asap

dinaikkan senyawa asam menurun dan senyawa fenolnya meningkat. Kenaikan senyawa fenol yang sangat

signifikan terjadi pada temperatur 250oC sebesar 85%. Senyawa fenol mempunyai fungsi sebagai antioksidan

sehingga lebih optimal dalam hal menghambat kerusakan pangan dengan cara mendonorkan hidrogen

sebagai bahan pengawet. Sedangkan kandungan asam efektif dalam mematikan dan menghambat

pertumbuhan mikroba pada produk makanan dengan cara senyawa asam itu menembus dinding sel

mikroorganisme yang menyebabkan sel mikroorganisme mati.

Tabel 3.3 menunjukkan terjadi peningkatan kapasitas hasil pada semua tipe destilator seiring dengan

meningkatnya temperatur uap biomassa. Destilator tipe serpentine tube mampu meningkatkan kapasitas hasil

lebih tinggi 16% dibanding dengan tipe helical tube.

4. KESIMPULAN

Pirolisator merupakan unit reaktor untuk memproduksi gas asap cair, dengan prinsip kerja utama

adalah megubah fase gas asap yang dihasilkan dari pembakaran biomassa menjadi fase cair asap tersebut.

Kesimpulan yang dapat diambil dari kegiatan penelitian ini adalah :

1. Jenis biomassa sangat mempengaruhi unjuk kerja pirolisator dimana biomassa tempurung kelapa

menghasilkan kapasitas hasil (ml) asap cair lebih banyak dibandingkan biomassa cangkang kulit

kopi.

2. Destilator sebagai alat kondensasi gas menjadi cairan, menunjukkan kapasitas hasil yang lebih besar

untuk tipe serpentine tube dibanding tipe helical tube dengan rata-rata selisih 16 %.

45

3. Unit pirolisator dapat bekerja sempurna, dimana senyawa kimia yang terkandung dalam biomassa

dapat terurai sekaligus mampu menangkap senyawa tas pada asap yang sangat berbahaya bagi

kesehatan manusia.

4. Kandungan senyawa kimia asap cair pada kedua jenis biomassa didominasi senyawa fenol, furan

dan senyawa asam. Senyawa ini merupakan zat pengawet untuk bahan pangan maupun non pangan

melalui proses lanjut.

5. UCAPAN TERIMA KASIH

1. Rektor Universitas Muria Kudus

2. Ka. Lemlit Universitas Muria Kudus

3. Tim inovasi dan kreatifitas teknologi mahasiswa teknik mesin Universitas Muria Kudus.

4. Laboratorium teknik mesin UMK dan Laboratorium kimia terpadu Undip Semarang.

6. DAFTAR PUSTAKA

Hidayat, DJ., 2013. Pembuatan Asap Cair Dengan Metoda Pirolisis Sebagai Bahan Pengawet Makanan,

IPB, Bogor.

Kamulyan, B., 2008. Isolasi Bahan Bakar(Biofuels) dari Tar-asap cair hasil pirolisis tempurung kelapa,

Tesis, FMIPA, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.

Yuliwati, E., Santoso, B., 2011. Studi Pendahuluan dan Pemilihan Bahan Alat Pembuat asap Cair dari

Bahan Baku Tempurung Kelapa. Fakultas Teknik, Universitas Bina Darma.

46

Lampiran 4. Pengujian hasil pengawetan

Gambar 1. air garam Gambar 2. air sumur Gambar 3. KK 150

0C

Gambar 4. KK 250

oC Gambar 5. TK 250

oC Gambar 6. TK 150

oC

Keterangan gambar :

KK = Asap cair dari biomassa kulit kopi

TK = Asap cair dari biomassa tempurung kelapa